2025年中考物理二輪復(fù)習(xí)：電功和電功率的綜合計算 專題練習(xí)題（含答案解析）

第第頁參考答案1．閉合1100W0.1A72.7%【詳解】（1）[1][2]由電路圖可知，當(dāng)S斷開時，兩電阻串聯(lián)；開關(guān)S閉合時，電路為R1的簡單電路，根據(jù)電阻的串聯(lián)，此時電路中的總電阻最小，由可知，電路的總功率最大，電熱水壺處于加熱檔。則電熱水壺處于加熱檔時的功率（2）[3]由電路圖可知，當(dāng)S斷開時，R1與R2串聯(lián)，處于保溫檔，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，保溫狀態(tài)下電路中的電流（3）[4]水的體積由可得，水的質(zhì)量在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，初溫為20℃的水燒開，則水所需吸收熱量由可得，加熱7min消耗的電能電水壺的加熱效率2．(1)(2)9V(3)【詳解】（1）由圖知，座椅墊處于“高溫”時，是R1的基本電路，低溫?fù)鯐r，R1和R2串聯(lián)，此時由得，高溫?fù)鯐r的電流由得，電熱絲的阻值（2）由得，低溫?fù)鯐r，電熱絲兩端的電壓“低溫”擋加熱時，加熱片的兩端電壓（3）“低溫”擋加熱，電流通過加熱片所做的功3．（1）12V；（2）0.8A；（3）576J【詳解】解：（1）閉合開關(guān)，兩電阻并聯(lián)，通過R2電流為0.2A，根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的電壓特點可知電源電壓為U=I2R2=0.2A×60Ω=12V（2）根據(jù)歐姆定律可知通過R1的電流為根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知干路電流為I=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A（3）1min電路消耗的總電能為W=UIt=12V×0.8A×1×60s=576J答：（1）電源的電壓為12V；（2）電路中的總電流為0.8A；（3）1min電路消耗的總電能為576J。4．（1）21kW?h；（2）7.5L；（3）31.11%【詳解】解：（1）由題意可知，純電續(xù)航200km，耗電42kW?h，故該車輛百公里電耗為42kW?h÷2＝21kW?h（2）由題意可知，純電續(xù)航200km，綜合續(xù)航800km，故純油續(xù)航600km，共耗油45L，故該車輛百公里油耗為45L÷6＝7.5L（3）每百公里耗電為W電＝21kW?h＝21×3.6×106J＝7.56×107J消耗7.5L汽油產(chǎn)生的熱量為Q放＝qV＝3.24×107J/L×7.5L＝2.43×108J該車輛百公里油電轉(zhuǎn)換效率為答：（1）該車輛百公里電耗為21kW?h；（2）該車輛百公里油耗為7.5L；（3）該車輛百公里油電轉(zhuǎn)換效率為31.11%。5．（1）0.08kwh；（2）44W；（3）36V【詳解】解：（1）3分鐘消耗的電能為（2）電熱暖手器和電阻支路一小時轉(zhuǎn)的圈數(shù)為電熱暖手器和電阻支路一小時消耗的電能為電熱暖手器和電阻支路的電功率為（3）由P支=UI可得，電熱暖手器和電阻支路的電流為電熱暖手器和電阻的總電阻為電熱暖手器的電阻為由可得，電熱暖手器的額定電壓為答：（1）小明家3分鐘用電0.08千瓦時；（2）電熱暖手器和電阻支路的電功率是44W；（3）電熱暖手器的額定電壓是36V。6．（1）110Ω；（2）110V；（3）220W?！驹斀狻拷猓海?）由圖1可知，開關(guān)S閉合時，該電路為串聯(lián)電路，電源電壓U=220V，當(dāng)壓力F＝1.5×104N時，電流表示數(shù)為1A，根據(jù)歐姆定律可知，此時電路中的總電阻為已知定值電阻R0＝110Ω，電阻R的阻值為（2）串聯(lián)電路中電流處處相等，故定值電阻R0兩端電壓（3）該電路的總功率答：（1）電阻R的阻值110Ω；（2）定值電阻R0兩端電壓為110V；（3）該電路的總功率為220W。7．（1）3.6W；（2）5Ω~35Ω【詳解】解：（1）分析電路可知，R1、R2、R3串聯(lián)，電壓表V1測量R1、R2兩端總電壓，電壓表V2測量R2、R3兩端總電壓，當(dāng)電壓表V1示數(shù)為12V時，R3兩端電壓為U3=U-U1=18V-12V=6V則R3消耗的電功率為（2）由因為R1、R2、R3串聯(lián)，且R1>R3可知，V1示數(shù)大于V2示數(shù)，則在保證電路安全情況下V1最大示數(shù)可以達到最大量程15V，此時電阻R3兩端電壓大小為U3=U-U1=18V-15V=3V則通過R3的電流為因為R1、R2、R3串聯(lián)，所以電路中的電流大小為0.3A，此時R1、R2的總電阻為此時滑動變阻器能夠接入電路中的阻值最大，由串聯(lián)電路的電阻規(guī)律可得滑動變阻器能夠接入電路中的最大阻值為R2max=R12-R1=50Ω-15Ω=35Ω電流表量程為0~0.6A，所以電流表的最大示數(shù)為0.6A，即電路中允許通過的最大電流為0.6A，此時電路的總電阻最小，為所以可得滑動變阻器允許接入電路中的最小阻值為R2min=R總-R1-R3=30Ω-15Ω-10Ω=5Ω所以滑動變阻器R2能接入電路的阻值范圍是5Ω~35Ω。答：（1）R3消耗的電功率為3.6W；（2）滑動變阻器R2能接入電路的阻值范圍是5Ω~35Ω。8．（1）；（2）242Ω；（3）1000W；（4）512W【詳解】解：（1）由可知，處于低溫?fù)鯐r，電路中電流為（2）如圖乙所示，由可知，電源電壓不變，電路中的電阻越大，功率越?。划?dāng)開關(guān)閉合，接b時，只有工作，多功能鍋處于中溫?fù)?；則的阻值為當(dāng)斷開，接b時，、串聯(lián)，電路中的總電阻最大，總功率最小，多功能鍋處于低溫?fù)?；則、的串聯(lián)總電阻為則的阻值為（3）當(dāng)開關(guān)閉合，接a時，、并聯(lián)，電路中的總電阻最小，總功率最大，多功能鍋處于高溫?fù)酰欢喙δ苠佁幱诟邷負(fù)鯐r的額定功率為（4）粥吸收的熱量為不計熱量損失，多功能鍋消耗的電能為此時中溫?fù)醯膶嶋H功率為答：（1）處于低溫?fù)鯐r，電路中電流為；（2）電阻的阻值為242Ω；（3）該多功能鍋處于高溫?fù)鯐r的額定功率為1000W；（4）不計熱量損失，此時中溫?fù)醯膶嶋H功率為512W。9．(1)(2)【詳解】（1）由圖可知，開關(guān)S閉合后，該電路為并聯(lián)電路，電流表測量干路中的電流；電流表的示數(shù)為3A，通過燈泡L的電流為2A；根據(jù)并聯(lián)電路的電流關(guān)系可知，通過R的電流為根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等且等于電壓電壓可知，電源電壓為（2）燈泡L消耗的電功率10．（1）45W；（2）40500J；（3）2.0μg/m3；（4）2.8W【詳解】（1）該凈化器正常工作，規(guī)格為2400imp/kW·h的電能表上的脈沖燈閃爍36次，消耗的電能為凈化器該擋位的額定功率為（2）每小時凈化空氣的體積為240m3，將容積為60m3房間內(nèi)的空氣全部凈化需要的時間為該擋位正常工作時，全部凈化需要消耗的電能為（3）凈化器啟動前，檢測電路中兩個電阻串聯(lián)，電路總電阻為則氣敏電阻阻值為由丙圖可知，有害氣體的濃度為2.0μg/m3（4）由丙圖可知，濃度為0.1μg/m3時，氣敏電阻R'=270Ω，此時的電路總電阻為此時檢測電路消耗的電功率為答：（1）該擋位的額定功率為45W；（2）將容積為60m3房間內(nèi)的空氣全部凈化，需要消耗的電能為40500J；（3）檢測電路中電流表示數(shù)為0.7A，此時空氣中有害氣體的濃度為2.0μg/m3；（4）有害氣體的濃度減小到0.1μg/m3，此時檢測電路消耗的電功率為2.8W。11．（1）4.5×108J；（2）2×108J，2.5×107J；（3）50%【詳解】解：（1）燃料的熱值為，測試過程中消耗10kg燃料，燃料完全燃燒釋放的熱量為（2）由圖像知，汽車時速50km/h時，汽車受到的阻力為4000N，汽車進行勻速直線運動，汽車受到的牽引力和阻力是平衡力，兩者大小相等，故汽車牽引力是4000N，汽車50km/h行駛是1h，汽車行駛的路程為汽車牽引力做功為測試前蓄電池已儲存的電能為1×108J，蓄電池的電能增加了25%，故蓄電池增加的電能為（3）內(nèi)燃機做功的有用功為內(nèi)燃機的效率為答：（1）放出的熱量是4.5×108J；（2）在該次測試中，汽車牽引力做的功是2×108J；增加的電能是2.5×107J；（3）在該次測試中，混合動力汽車內(nèi)燃機的效率是50%。12．（1）1.25×106Pa；（2）83.3%；（3）見解析【詳解】解：（1）滿載時的總重力為滿載時對地面的壓力為輪胎對地面的總面積為根據(jù)可得，滿載時輪胎對水平地面的壓強為（2）因滿載時公交車勻速行駛，牽引力為公交車滿載行駛時，牽引力做的功為車載電池充滿的電能為則該電動公交車動力系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為（3）新能源汽車可以減少二氧化碳等氣體的排放，從而達到保護環(huán)境的目的等。答：（1）滿載時輪胎對水平地面的壓強為1.25×106Pa；（2）該電動公交車動力系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為83.3%；（3）見解析。13．（1）0.4A；（2）50；（3）12.5；62.5W【詳解】解：（1）燈泡標(biāo)有“5V；2W”，它正常工作時的電流（2）閉合S、斷開S1、S2，此時燈泡正常工作，則，，由串聯(lián)電路特點知，電路中電流R1兩端的電壓定值電阻R1，電阻為（3）S、S1、S2均閉合時，燈泡L短路，R1與R2并聯(lián)，此時通過R1的電流為電流表A2允許通過的最大電流為3A，如果干路中的電流為3A，通過R1的電流為0.5A，則通過R2的電流為而滑動變阻器R2允許通過的最大電流為2A所以R2中能通過的最大電流只能為2A，此時滑動變阻器R2連入電路的阻值R1的電功率R2最大功率電路消耗最大功率答:（1）燈泡L正常工作時的電流是0.5A。（2）閉合開關(guān)S，斷開S1、S2,燈泡L恰好正常工作，R1的阻值是50Ω。（3）開關(guān)S、S1、S2均閉合，滑動變阻器R2連入電路的阻值為12.5Ω時，電路消耗的功率最大,最大功率為62.5W。14．（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）如圖中參數(shù)所示，電熱壺電阻絲的電阻為（2）電熱壺正常工作6min消耗的電能為1L水的質(zhì)量為1L水從20℃加熱到100℃所吸收的熱量為此電熱壺正常工作時的加熱效率是（3）電阻不隨溫度的變化而改變，當(dāng)電壓為198V時，電熱壺的實際功率為答：（1）電熱壺電阻絲的電阻為；（2）此電熱壺正常工作時的加熱效率是；（3）當(dāng)電壓為198V時，電熱壺的實際功率是。15．（1）150W；（2）0.15kW·h【詳解】解：（1）兩用電器同時正常工作時的總功率P=P1＋P2=120W＋30W=150W（2）兩用電器同時正常工作一小時消耗的電能W=Pt=0.15kW×1h=0.15kW·h答：（1）兩用電器同時正常工作時的總功率是150W；（2）兩用電器同時正常工作一小時消耗的電能是0.15kW·h。16．（1），；（2）；（3）【詳解】解：（1）由圖乙可知，當(dāng)小燈泡電壓為6V正常發(fā)光時電流為0.6A，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為當(dāng)開關(guān)、、都閉合且滑動變阻器的滑片P位于端時，燈泡和并聯(lián)，小燈泡恰好正常發(fā)光，則電源電壓為6V，此時電路消耗的總功率為，則干路電流為則根據(jù)并聯(lián)電流規(guī)律，定值電阻的電流為所以定值電阻的阻值為（2）當(dāng)、閉合，斷開，滑動變阻器的滑片滑到b端，此時燈泡和變阻器的最大阻值串聯(lián)，電流表的示數(shù)是，由圖乙可知，此時燈泡電壓為1V，則滑動變阻器的最大阻值為（3）當(dāng)、閉合，斷開，并將滑動變阻器的滑片滑到b端時，和的最大阻值串聯(lián)，此時電路總電阻最大，根據(jù)可知總功率最小，則最小功率為答：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電阻和定值電阻的阻值分別為，；（2）滑動變阻器的最大阻值為；（3）當(dāng)、閉合，斷開，并將滑動變阻器的滑片滑到b端時，電路的總功率最小，最小功率為0.9W。17．（1）

（2）4.5V；（3）4Ω～10Ω；（4）108J【詳解】解：（1）開關(guān)S、S1斷開時，L1、L2與R串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電路圖如下：

（2）閉合開關(guān)S、S1時，L2與R串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時，則UR=2V，此時燈泡L2恰好正常發(fā)光，則U2=2.5V，電源電壓（3）[3]當(dāng)L2正常發(fā)光時，滑動變阻器接入的電阻最小，此時電路中的電流最大滑動變阻器接入的最小電阻電壓表的量程為0~3V，則滑動變阻器兩端的最大電壓為Umax=3V，燈泡L2的電阻燈泡兩端的電壓電路中的電流最小則滑動變阻器接入的最大電阻滑動變阻器R接入電路的阻值范圍為4Ω～10Ω。（4）只閉合開關(guān)S時，L1、L2與R串聯(lián)，當(dāng)電路中電流最大時，單位時間內(nèi)消耗的電能最多，燈泡L1正常